[发明专利]一种基于视网膜颜色感知暗通道原理的图像去雾方法

权利要求书

1.一种基于视网膜颜色感知暗通道原理的图像去雾方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取原始的含雾图像；

S2：利用视网膜颜色感知机理对步骤S1中含雾图像进行计算，针对彩色含雾图像的三个颜色通道进行计算；

S3：采用透射率估计函数、大气光估计函数及复原函数对步骤S2得到的含雾图像进行复原，得到最终的输出图像；

其中，所述步骤S2的计算过程包括以下步骤：

(1)计算视网膜双极细胞响应，计算式如下：

(2)视网膜神经节细胞响应，计算式如下：

(3)基于视觉系统中视网膜感受野对颜色的感知机理，针对彩色图像的三个颜色通道分别进行颜色感知计算，计算模型如下式：

式中，α_cen是双极细胞感受野周围的灵敏度；

α_sur是双极细胞感受野中心的灵敏度；

(x,y)是图像的位置坐标；

I^c(x,y)是步骤S1中获取的原始的含雾图像像素值；

σ_cen、σ_sur是高斯函数的标准差；

BF^c_cen是视网膜双极细胞在中心感受野的细胞响应；BF^c_sur是视网膜双极细胞在周围感受野的细胞响；

RGC^c_cen是视网膜神经节细胞在中心感受野的细胞响应；RGC^c_sur是视网膜神经节细胞在周围感受野的细胞响应；β_cen是神经节细胞感受野周围的灵敏度；

β_sur是神经节细胞感受野中心的灵敏度；

所述步骤S3中图像复原过程包括以下步骤：

(4)透射率估计

根据雾天成像模式，透射率估计计算式如下：

针对每一个颜色通道，计算下式：

根据暗通道先验原理，计算下式：

则，

结合步骤S2中的视网膜颜色感知计算模型，有下列计算式：

(5)大气光估计

大气光A^c的估计如下式计算：

(6)含雾图像复原

含雾图像复原按照下式计算：

式中，I^c(x)是输入的彩色图像；

J^c(x)是去雾后的图像；

A^c是大气光；

t(x)是传输图像；

t(x)＝exp{-αD(x)}，α是大气扩散系数，D(x)是景深；

ζ是图像增强系数；

I^c是输入彩色图像的光强度；

R^c(x)是视网膜感知的响应；

σ^c是常数；

t₀是约束传输t(x)非零的因子。

2.根据权利要求1所述的一种基于视网膜颜色感知暗通道原理的图像去雾方法，其特征在于，所述步骤S2中，α_cen及α_sur取值为1，σ_cen及σ_sur取值为1，β_cen及β_sur取值为1。

3.根据权利要求1所述的一种基于视网膜颜色感知暗通道原理的图像去雾方法，其特征在于，所述步骤S3中，α取值为1，D(x)取值为0.95，ζ取值为1，σ^c取值为1，t₀取值为0.1。